Back to the topics list

mieszanina

Cele kształcenia

1. Zdefiniuj mieszaninę

2. Ogólne właściwości mieszaniny

3. Dwie główne kategorie mieszanin: jednorodne i niejednorodne

4. Klasyfikacja mieszanin ze względu na wielkość cząstek ich składników lub substancji: stopy, roztwory, koloidy i zawiesiny

Co to jest mieszanka?

Mieszanina ma miejsce, gdy łączy się dwie lub więcej substancji, a każda z substancji zachowuje swój własny skład chemiczny. Aby być mieszaniną, substancja nie może tworzyć ani zerwać ze sobą wiązań chemicznych.

Aby substancja została sklasyfikowana jako mieszanina, musi spełniać trzy ogólne właściwości:

1. Składniki mieszaniny można łatwo rozdzielić.

2. Każdy ze składników mieszaniny zachowuje swoje właściwości chemiczne.

3. Proporcje składników w mieszaninie są zmienne.

Charakterystyka mieszaniny

Mieszaniny różnią się od związków chemicznych. To dlatego, że:

• Gdy tworzy się mieszanina, następuje bardzo niewielka lub żadna zmiana energii.
• Substancje w mieszaninie można rozdzielić metodami fizycznymi, takimi jak destylacja, zamrażanie i filtracja.
• Mieszaniny mają zmienny skład, podczas gdy związki mają stałą, określoną formułę.
• W mieszaninie poszczególne substancje zachowują swoje właściwości, podczas gdy w związku właściwości mogą się zmieniać.

Mieszaniny mogą być jednorodne lub niejednorodne.

Jednorodna mieszanina

Mieszanina jednorodna to taka, w której wszystkie substancje w mieszaninie są równomiernie rozmieszczone w całej mieszaninie. Ten rodzaj mieszaniny można pobrać z dowolnego obszaru i uzyskać ten sam skład substancji. Przykładem tego jest sól i woda. Sól rozpuszcza się w wodzie i tworzy jednorodną mieszaninę w całym pojemniku, w którym się znajduje.

Jednym z przykładów mieszaniny jest powietrze. Jest to jednorodna mieszanina gazów i niewielkich ilości innych substancji. Cukier, sól i inne substancje rozpuszczają się w wodzie tworząc jednorodne mieszaniny. Jednorodna mieszanina, w której występuje zarówno substancja rozpuszczona, jak i rozpuszczalnik, jest znana jako roztwór.

Mikstura heterogeniczna

Mieszanina niejednorodna jest zasadniczo przeciwieństwem mieszaniny jednorodnej. Jest to mieszanka dwóch lub więcej elementów, które nie wytwarzają równomiernie rozłożonych substancji w całym pojemniku, mimo że mieszanina ma taki sam skład w całym pojemniku. Dobrym tego przykładem są mieszane ciasteczka zbożowe lub czekoladowe, w których gołym okiem można zobaczyć różne przedmioty. Piasek w wodzie to kolejny przykład niejednorodnej mieszaniny.

Klasyfikacja mieszanin

Na podstawie wielkości cząstek ich składników lub substancji, mieszaniny są dalej klasyfikowane w następujący sposób

1. Stopy

Stop to jednorodna mieszanina pierwiastków, która ma właściwości metalu. Co najmniej jeden z mieszanych pierwiastków jest metalem. Na przykład stal jest stopem wykonanym z mieszaniny żelaza i węgla.

2. Rozwiązanie

Roztwór to mieszanina, w której jedna z substancji rozpuszcza się w drugiej. Substancja, która jest rozpuszczana, nazywana jest substancją rozpuszczoną, podczas gdy ośrodek rozpuszczający nazywany jest rozpuszczalnikiem. Roztwór ma małe cząsteczki o średnicy mniejszej niż 1 nanometr. Składników roztworu nie można rozdzielić przez odwirowanie lub dekantację mieszaniny. Przykładem roztworu jest słona woda z solą jako substancją rozpuszczoną i wodą jako rozpuszczalnikiem.

W chemii roztwór jest w rzeczywistości rodzajem mieszaniny. Roztwór to mieszanina, która jest taka sama lub jednolita w całym tekście. Pomyśl o przykładzie słonej wody – jest to jednorodna mieszanina. Mieszanina, która nie jest roztworem, nie jest jednolita, na przykład piasek w wodzie. Jest to mieszanina heterogeniczna.

3. Koloidy

Koloid to mieszanina, w której bardzo małe cząsteczki jednej substancji są równomiernie rozmieszczone w innej substancji. Rozmiary cząstek koloidów wynoszą od 1 nanometra do 1 mikrometra. Wyglądają bardzo podobnie do roztworów, ale cząsteczki są zawieszone w roztworze, a nie całkowicie rozpuszczone. Oddzielne substancje w koloidzie można wydzielić za pomocą wirówki. Różnica między koloidem a zawiesiną polega na tym, że cząsteczki nie osadzają się na dnie przez pewien czas, pozostają zawieszone lub unoszą się na wodzie.

Przykładami koloidów są lakier do włosów, mleko.

- W lakierze do włosów ciecz jest aerozolem, który łączy się z gazem.

- W mleku kuleczki tłuszczu są rozproszone i zawieszone w wodzie.

4. Zawieszenie

Zawiesina to mieszanina cieczy i cząstek ciała stałego. W takim przypadku cząstki nie rozpuszczają się. Cząsteczki i ciecz miesza się tak, że cząstki są rozproszone w cieczy. Są „zawieszone” w płynie. Zawiesina ma większe cząstki niż dwie powyższe mieszaniny. Czasami wydaje się być heterogeniczny. Kluczową cechą zawiesiny jest to, że cząstki stałe osiadają i rozdzielają się z czasem, jeśli pozostawi się je w spokoju. Zarówno dekantacja, jak i wirowanie mogą rozdzielić zawiesiny.

Przykładami zawieszeń są

• Mieszanina wody i piasku. Po zmieszaniu piasek rozproszy się w wodzie; pozostawiony w spokoju piasek osiądzie na dnie.
• Sos sałatkowy z octem i olejem. Olej i ocet po pewnym czasie rozdzielają się na warstwy, ponieważ ocet ma większą gęstość w porównaniu do oleju, który unosi się na wodzie.

Poniższa tabela przedstawia główne właściwości trzech rodzin mieszanin wraz z przykładami: